專利名稱:激光淬火前處理常溫磷化新工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種金屬表面磷化處理的方法,特別是一種激光淬光前處理常溫磷化新工藝。
現有技術中,激光淬火的工件在淬火前采用中溫磷化工藝,其設備投資比較大,能耗比較高,致使產品的綜合成本高。雖然中國專利公開了申請號為95111453.0的《常溫黑色磷化液》專利技術,但它主要是對金屬表面起保護作用,在金屬表面形成一層磷化膜,防止金屬表面氧化腐蝕,僅適宜于鋼材涂裝前處理。
本發明的目的在于針對現有技術激光淬火前采用中溫磷化工藝所存在的缺陷與不足,而提出一種無需機械、化工設備、不消耗能源、磷化表面吸收激光束效果特好,處理時間短、不污染環境、操作簡便的激光淬火前處理常溫磷化新工藝。
本發明的目的是由下列技術方案實現的該常溫磷化新工藝包括1、磷化液各組分的配比(按重量百分比)分別為3.5-5.5%的氧化鋅、8.5-11.5%的硝酸5-7.5%的磷酸、0.3-0.6%的碳酸鈉2-4.5%的亞硝酸鈉、0.6-1%的雙離子表面活性劑0.1-0.4%的次甲荃藍、70-78%的水2、磷化液的配制方法和配制條件。其方法是先將氧化鋅用少量水濕潤后,加入由總量水的四分之一稀釋后的硝酸和磷酸溶液中,邊加邊攪拌,待氧化鋅溶解后,再加入碳酸鈉、亞硝酸鈉、雙離子表面活性劑、次甲荃藍及剩余的水,即配制成混合溶液。其配制條件是游離酸度為6-30點,總酸度為60-120點。
3、工件的處理過程是在常溫下進行的。即工件表面經除油后,浸入磷化液中5-10分鐘取由,用水洗凈表面殘液,然后在鈍化液中浸泡3分鐘取出晾干或直接用干布擦凈表面即畢。
綜上所述,本發明具有以下特點和優點1、在激光淬火前,工件經本新工藝處理后,其淬火表面形成深黑色均勻而不反光的磷化膜,吸收激光束效果特別好,一般高達96%以上,使金屬表面快速加熱,在不到一秒鐘的瞬間就被加熱到臨界點以上溫度,即1000℃以上;2、由于該新工藝是在常溫狀態下進行的,因此無需任何機械、化工設備、不消耗能源,這就必然降低了產品的綜合成本,尤其不污染環境,而且處理時間短,操作簡便;3、該磷化液穩定性好,適應溫度范圍寬(5-40℃),無論是冬天還是夏天都能正常生產;4、適用于各種鑄鋼、鑄鐵件表面的磷化處理。
下面結合實施例對本發明作進一步說明。
以配制100公斤的磷化液為例。首先按照各組分的重量百分比一一計量,即氧化鋅3.5-5.5公斤、硝酸8.5-11.5公斤、磷酸5-7.5公斤、碳酸0.3-0.6公斤、亞硝酸鈉2-4.5公斤、雙離子表面活性劑0.6-1公斤、次甲荃藍0.1-0.4公斤、水70-78公斤;其次是配制磷化液,先取硝酸和磷酸置于大水缸或水池中,用總量水的四分之一稀釋,再將氧化鋅經用少量水濕潤后加入水缸或水池內已稀釋的硝酸和磷酸溶液中,邊加邊攪拌,待氧化鋅溶解后,再加入碳酸鈉、亞硝酸鈉、雙離子表面活性劑、次甲荃藍及剩余的水,即配制成該新工藝所要求的磷化液。反復試驗結果表明,按照這樣的配制方法,可以保證磷化液的游離酸度在6-30點、總酸度在60-120點的范圍內,因為該磷化液穩定性好,因而使用時間長,不需要更換,只要添加。
至于激光淬火前工件表面磷化處理過程,如前所述,這里不再贅述。
權利要求
一種激光淬火前處理常溫磷化新工藝,其特征包括1、磷化液各組分的配比(按重量百分比)分別為3.5-5.5%的氧化鋅、8.5-11.5%的硝酸5-7.5%的磷酸、0.3-0.6%的碳酸鈉2-4.5%的亞硝酸鈉、0.6-1%的雙離子表面活性劑0.1-0.4%的次甲荃藍、70-78%的水
2.磷化液的配制方法和配制條件。其方法是先將氧化鋅用少量水濕潤后,加入由總量水的四分之一稀釋后的硝酸和磷酸溶液中,邊加邊攪拌,待氧化鋅溶解后,再加入碳酸鈉、亞硝酸鈉、雙離子表面活性劑、次甲荃藍及剩余的水,即配制成混合溶液。其配制條件是游離酸度為6-30點,總酸度為60-120點。
3.工件的處理過程是在常溫下進行的。即工件表面經除油后,浸入磷化液中5-10分鐘取出,用水洗凈表面殘液,然后在鈍化液中浸泡3分鐘取出晾干或直接用干布擦凈表面即畢。
全文摘要
一種屬金屬表面熱處理的激光淬火前處理常溫磷化新工藝,包括由氧化鋅、硝酸、磷酸、碳酸鈉、亞硝酸鈉、雙離子表面活性劑、次甲荃藍和水按各組分的重量百分比配成的磷化液及其配制方法與配制條件和激光淬火前工件的處理過程。本新工藝無需任何機械、化工設備、不消耗能源、不污染環境、處理時間短、操作簡便,工件表面經磷化處理后吸收激光束效果特別好,適應于各種鑄鋼、鑄鐵件表面的磷化處理。
文檔編號C23C22/13GK1195713SQ9810453
公開日1998年10月14日 申請日期1998年2月7日 優先權日1998年2月7日
發明者楊妙清, 張曉成 申請人:楊妙清, 張曉成